Objętość (obliczenia) - Volume (computing)

W pamięć komputerowa , o objętości lub napęd logiczny jest pojedynczym dostępna powierzchnia magazynowa z jednego systemu plików , zazwyczaj (choć niekoniecznie) zamieszkuje na jednej partycji z dysku twardego . Chociaż wolumin może różnić się od fizycznego dysku twardego, nadal można uzyskać do niego dostęp za pomocą logicznego interfejsu systemu operacyjnego. Wolumin różni się jednak od partycji .

Różnice między woluminem a partycją

Wolumin to nie to samo co partycja. Na przykład dyskietka może być dostępna jako wolumin, nawet jeśli nie zawiera partycji, ponieważ większość nowoczesnych programów komputerowych nie pozwala na partycjonowanie dyskietek. Ponadto system operacyjny może rozpoznać partycję bez rozpoznawania związanego z nią woluminu, tak jak wtedy, gdy system operacyjny nie może zinterpretować przechowywanego tam systemu plików. Taka sytuacja ma miejsce, na przykład, gdy systemy operacyjne Windows NT napotykają dyski z partycjami innymi niż Microsoft OS, takimi jak system plików ext3 powszechnie używany w Linuksie . Inny przykład występuje w świecie Intela z „rozszerzoną partycją”. Chociaż są to partycje, nie mogą bezpośrednio zawierać systemu plików. Zamiast tego należy w nich utworzyć „dyski logiczne” (czyli woluminy). Dzieje się tak również w przypadku wolumenów NetWare znajdujących się na pojedynczej partycji. Krótko mówiąc, woluminy istnieją na logicznym poziomie systemu operacyjnego, a partycje na poziomie fizycznym, specyficznym dla nośnika. Czasami istnieje korespondencja jeden do jednego, ale nie jest to gwarantowane.

W systemie Microsoft Windows Server 2008 i nowszych termin „wolumen” jest używany jako nadzbiór, który obejmuje również „partycję”.

Często zdarza się, że wolumin jest spakowany w pojedynczy plik. Przykłady obejmują obrazy dysków ISO9660 (obrazy CD/DVD, powszechnie nazywane „ISO”) oraz woluminy instalacyjne dla systemu Mac OS X ( DMG ). Ponieważ te wolumeny są plikami znajdującymi się w innym wolumenie, z pewnością nie są partycjami.

Przykład

Ten przykład dotyczy systemu Windows XP z dwoma fizycznymi dyskami twardymi. Pierwszy dysk twardy ma dwie partycje, drugi ma tylko jedną. Pierwsza partycja pierwszego dysku twardego zawiera system operacyjny. Punkty montowania zostały pozostawione domyślnie.

Dysk fizyczny Przegroda System plików Litera dysku
Dysk twardy 1 Partycja 1 NTFS C:
Partycja 2 FAT32 D:
Dysk twardy 2 Partycja 1 FAT32 MI:

W tym przykładzie

  • „C:”, „D:” i „E:” to woluminy.
  • Dysk twardy 1 i dysk twardy 2 to dyski fizyczne.
  • Każdy z nich można nazwać „dyskiem”.

Nomenklatura tomów

W systemach Linux woluminy są zwykle obsługiwane przez Logical Volume Manager lub Enterprise Volume Management System i manipulowane za pomocą mount(8) . W NT -na wersje systemu Microsoft Windows , tomy są obsługiwane przez jądro i zarządzany za pomocą Zarządzanie dyskami MMC lub narzędzia wiersza polecenia Diskpart.

Systemy operacyjne oparte na Windows NT

Należy zauważyć, że systemy operacyjne Windows NT nie mają jednego katalogu głównego . W rezultacie system Windows przypisze co najmniej jedną ścieżkę do każdego zamontowanego woluminu, która przyjmie jedną z dwóch postaci:

  • Litery napęd w postaci pojedynczych liter, a następnie w jelicie grubym , jak „F”
  • Punkt montowania na woluminie NTFS posiadający literę dysku, na przykład „ C:\Music”

W tych dwóch przykładach plik o nazwie „Ścieżka 1.mp3” przechowywany w katalogu głównym zamontowanego woluminu może być określany odpowiednio jako „ F:\Track 1.mp3” lub „ C:\Music\Track 1.mp3”.

Aby przypisać punkt montowania do woluminu jako ścieżkę w innym woluminie, muszą być spełnione następujące kryteria:

  • Wolumin podłączony do musi być sformatowany w systemie plików NTFS.
  • Katalog musi istnieć w ścieżce głównej. (W systemie Windows Vista może to być dowolny podkatalog w woluminie)
  • Ten katalog musi być pusty.

Domyślnie system Windows przypisze litery dysków do wszystkich dysków w następujący sposób:

  • „A:” i „B:” do stacji dyskietek, niezależnie od tego, czy są obecne, czy nie
  • „C:” i kolejne litery, w zależności od potrzeb, na adres:
    • Dyski twarde
    • Dyski wymienne, w tym nośniki optyczne (np. CD i DVD)

Ze względu na tę przestarzałą konwencję do napędu startowego systemu operacyjnego nadal najczęściej przypisywany jest znak „C:”, jednak nie zawsze tak jest. Ponieważ komputery osobiste nie zawierają już dyskietek, a dyski optyczne i inne dyski wymienne zwykle zaczynają się od „D:”, litery A i B są dostępne do ręcznego przypisania przez użytkownika z uprawnieniami administratora . To przypisanie zostanie zapamiętane przez ten sam system operacyjny na tym samym komputerze przy następnym włożeniu woluminu wymiennego, o ile nie ma konfliktów i dopóki dysk wymienny nie zostanie ponownie sformatowany na innym komputerze (co zmienia numer seryjny woluminu ) i dopóki system operacyjny nie zostanie ponownie zainstalowany na komputerze.

W systemie Windows XP punktami instalacji można zarządzać za pomocą przystawki Zarządzanie dyskami w konsoli Microsoft Management Console. Najwygodniej jest to uzyskać, korzystając z opcji „Zarządzanie komputerem” w sekcji „Narzędzia administracyjne” Panelu sterowania .

Więcej niż jedna litera dysku może odnosić się do jednego woluminu, tak jak w przypadku użycia polecenia SUBST .

Ostrzeżenie: usunięcie liter dysku lub punktów montowania dysku może spowodować uszkodzenie niektórych programów, ponieważ niektóre pliki mogą być niedostępne pod znaną ścieżką. Na przykład, jeśli program jest zainstalowany w „D:\Program Files\Some Program”, może oczekiwać, że znajdzie swoje pliki danych w „D:\Program Files\Some Program\Data”. Jeśli dysk logiczny poprzednio nazywany „D:” ma zmienioną literę dysku na „E:”, „Some Program” nie będzie mógł znaleźć swoich danych w „D:\Program Files\Some Program\Data”, ponieważ litera dysku „D:” nie reprezentuje już tego woluminu.

Systemy operacyjne podobne do uniksa

W systemach operacyjnych typu Unix, woluminy inne niż wolumin rozruchowy mają punkt montowania gdzieś w systemie plików, reprezentowany przez ścieżkę. Logicznie, drzewo katalogów przechowywane na woluminie jest wszczepiane w punkcie montowania. Zgodnie z konwencją, punkty montowania będą często umieszczane w katalogu o nazwie "/mnt", chociaż czasami używa się "/media" i innych terminów.

Aby użyć danej ścieżki jako punktu montowania dla innego woluminu, musi tam istnieć katalog (czasami nazywany „ folderem ”).

Systemy operacyjne typu Unix używają polecenia mount do manipulowania punktami montowania woluminów.

Na przykład, jeśli napęd CD-ROM zawierający plik tekstowy o nazwie 'info.txt' został zamontowany w ' /mnt/iso9660 ', plik tekstowy będzie dostępny w ' /mnt/iso9660/info.txt '.

Korzyści z przechowywania plików w jednym woluminie

Szybkość zarządzania danymi

Pliki w wolumenie można przenosić w dowolne inne miejsce w obrębie tego wolumenu, manipulując systemem plików, bez przenoszenia rzeczywistych danych. Jeśli jednak plik ma zostać przeniesiony poza wolumen, to same dane muszą zostać przeniesione, co jest znacznie bardziej kosztowną operacją.

Aby lepiej zobrazować tę koncepcję, można rozważyć przykład dużej biblioteki. Jeśli utwór non-fiction jest pierwotnie sklasyfikowany jako mający temat „rośliny”, a następnie musi zostać przeniesiony do tematu „flora”, nie trzeba ponownie segregować książki, której pozycja na półce byłaby statyczna, ale raczej wystarczy wymienić kartę katalogową . Jednak, aby przenieść książkę do innej biblioteki, samo dostosowanie kart katalogowych nie wystarczy. Cała książka musi zostać przeniesiona.

Etykieta woluminu i numer seryjny woluminu

Wiersz polecenia systemu Windows XP pokazujący etykietę woluminu i numer seryjny woluminu dysku C:. W tym przykładzie, jeśli etykieta woluminu nie została ustawiona, „nie ma etykiety”. zostanie wyświetlony w miejscu „jest 0320NS 13”.

Etykieta woluminu to nazwa nadana do objętości określonej w systemie plików. W systemie plików FAT etykieta woluminu była tradycyjnie ograniczona do 11 znaków (zgodnie z ograniczeniami wersji 8.3 , ale nie była podzielona na pola nazwy i rozszerzenia), nawet jeśli włączona była długa nazwa pliku , przechowywana jako wpis w katalogu głównym dysku ze specjalnym woluminem -label atrybut bit ustawiony, a także skopiowany do 11-bajtowego pola w rozszerzonym bloku parametrów BIOS sektora rozruchowego dysku. Etykieta jest zawsze przechowywana jako wielkie litery w systemach plików FAT i VFAT i nie może zawierać znaków specjalnych, które są również niedozwolone dla zwykłych nazw plików. W systemie plików NTFS długość etykiety woluminu jest ograniczona do 32 znaków i może zawierać małe litery, a nawet Unicode . W systemie plików exFAT długość etykiety woluminu jest również ograniczona do 11 znaków, ale może zawierać małe litery i Unicode. Polecenie label służy do zmiany etykiety w DOS, Windows i OS/2. W przypadku systemów z graficznym interfejsem użytkownika , takich jak Eksplorator Windows , F2można go nacisnąć, gdy wolumin jest podświetlony, lub kliknięcie prawym przyciskiem myszy nazwy spowoduje wyświetlenie menu kontekstowego, które umożliwia zmianę nazwy, z których każdy jest tym samym procesem, co w przypadku zmiany nazwy pliku. Zmiana etykiety w systemie Windows spowoduje również zmianę znacznika czasu utworzenia woluminu na bieżącą datę i godzinę dla systemów plików FAT. Partycje NTFS mają katalog informacji o woluminie systemowym , którego sygnatura czasowa jest ustawiana, gdy system Windows tworzy partycję lub gdy po raz pierwszy rozpoznaje ponowne partycjonowanie (utworzenie nowego woluminu) przez oddzielne narzędzie dyskowe .

W przeciwieństwie do etykiety, numer seryjny woluminu jest ogólnie unikalny i zwykle nie jest zmieniany przez użytkownika, dzięki czemu działa jako bardziej spójny i niezawodny identyfikator zmiany woluminu (np. gdy dysk jest usuwany, a inny włożony) . Formatowanie dysku zmienia numer seryjny, ale zmiana etykiety nie. Powstał w latach 50. w systemach operacyjnych komputerów typu mainframe . W wierszu OS/360 jest konfigurowalny przez człowieka, ma maksymalną długość sześciu znaków, jest pisany wielkimi literami, musi zaczynać się od litery i identyfikuje wolumin w systemie w unikalny sposób. Na przykład „SYSRES” jest często używany jako systemowy wolumin rezydencji .

Numer seryjny objętość jest numer seryjny przypisany do objętości dysku lub objętości taśmy . W FAT i NTFS systemów plików , wykorzystując numer seryjny objętość to funkcja używana do określenia, czy dysk jest obecny w napędzie czy nie, a do wykrycia, jeśli został wymieniony na inny. Ten system identyfikacji został stworzony przez Microsoft i IBM podczas opracowywania OS/2 . Został wprowadzony w MS-DOS 4.01 w 1988 roku.

Numer seryjny woluminu to 32-bitowa liczba określona na podstawie daty i godziny na zegarze czasu rzeczywistego na bieżącym komputerze w momencie formatowania dysku . Poprzednio system operacyjny określał, czy dysk został zamieniony, poprzez odczytanie etykiety woluminu dysku . Jednak nawet wtedy etykieta woluminu nie musiała być unikalna i była opcjonalna. Dlatego wielu użytkowników nie nadało dyskom żadnej znaczącej nazwy, a stara metoda zawiodła.

Polecenia vol można użyć z wiersza poleceń, aby wyświetlić bieżącą etykietę i numer seryjny woluminu.

Bibliografia

Zewnętrzne linki